由於這個“人”字大壩的雙臂與通常的攔河大壩形狀、功能都不盡相同，它因此獲得了一個非常優美的名字：天平。其中，北偏東的手臂稱大天平，北偏西的手臂稱小天平。為什麼叫天平？專家們認為，一般的水壩隻有一個功能，即攔水。可是，靈渠的“人”字大壩有四個功能：一是攔水，將海洋河的水攔截，使之離開湘江故道；二是分水，原來一條海洋河的水被分成了兩股，占水量三分之二的一股經北渠入湘江，占水量三分之一的一股經南渠進漓江，所謂三七分水；三是泄水，大小天平壩身全部為溢流段，在洪水季節，一旦河水暴漲，海陽河水將越過小天平進入湘江故道，使進渠水位不超過渠身容許的高程，確保渠道安全；四是減弱河流對攔河壩的衝擊力，攔河壩改“一”字形為“人”字形，等於改變了攔水壩麵對流水的方向，避免了堤壩與海洋河的水流方向正麵相對，而以側麵迎接海洋河的水流，減弱了水流施加於堤壩的衝力。由於這“人”字大壩不僅起攔河作用，且有分水、泄水的平衡自然水資源的功能，故稱天平。
2.引水工程--南渠和秦堤
分水之後，第二個關鍵的工程是南渠。
南渠的作用是通過渠道將湘江之水引導與始安水彙合。它分為三段。第一段從鏵嘴到始安水，這是一條完全人工開鑿的渠道，長4.1公裏，渠水完全來自海洋河；第二段是渠道與始安水連接處到始安水與清水河交彙處，由於始安水河窄水淺，需要拓寬挖深，屬於天然河道與人工鑿渠的結合，長6.25公裏，渠水除原海洋河分流的河水外，彙入了始安水的河水；第三段是從始安水與清水河交彙後的靈河到靈河與大溶江彙合處，此段為天然河道加部分人工整治，長22.8公裏，渠水又彙入了清水河等數條河流的河水。三段全長大約33公裏。
南渠的三段中，第一段難度最大。一方麵，它是完全人工開鑿的渠道，沒有天然河道可以利用，開鑿的工程量巨大。第二方麵，這段渠道為引水工程的第一段，它要直接接受尚未渠化的來自海洋河的河水的衝擊，同時，它與湘江故道僅隔10—20米，很容易造成水急堤潰的局麵，工程進行的時候，曾三次通水測試，前兩次均告失敗，傳說中兩位將軍因此被斬，第三次終於成功，這是因為第三位將軍將渠道移至飛來石以西，依傍城台嶺土山，並加寬右岸的堤台，才得以成功。但傳說中的第三位將軍也以自殺的方式告慰前兩位將軍的在天之靈。第三方麵，南渠在靠近始安水大約一公裏處，有一座越城嶠，也叫太史廟山，即湘江與始安水的分水嶺，引水渠需要挖開這座山，將海洋河的水引入始安水，這個劈山開嶺的工程，也很不容易。
在南渠的第一段的南渠北岸，如今還可以看到一塊孤立的岩石，這就是靈渠著名一景飛來石。它凸出堤上，略成方形，上平如砥，高約4米、周約20米，上有四季桂一株，有石級可以攀登至頂。因為它孤石凸起，旁無憑附，故有飛來石之稱。明代梁夢雷在飛來石上刻有“砥柱石”三字，它表明飛來石是作為“砥柱石”保留下來的。當時依石築堤，有所托附，堤岸才能牢固而不容易崩潰。此石因此成為堤之“砥柱”而被工匠們保留下來。
清代王國梁寫有《飛來石》一詩：
此石飛從何處來，參天拔地勢崔嵬。
一峰永鎮東西界，二水中分南北開。
自向靈渠為砥柱，可知陽海有奇才。
至今風雨瀟瀟夜，猶欲高騫列上台。
據鄭連第《靈渠工程史述略》：“從南陡至大灣陡共三公裏，是分水嶺前一段，大致是左岸沿分水嶺腳下開鑿的渠道，右岸修築攔水堤防叫做秦堤，水流在山腳堤防之間。從南陡到興安縣城區前，渠道與湘江故道平行，相距很近，最近處隻以秦堤相隔。例如飛來石處，靈渠與湘江故道在嶺腳下形成高程不同的兩層水道，夾堤而行，堤左為靈渠，堤右為湘江故道，堤的兩坡高差很大，堤工十分險要，作用至關重要。此處靈渠渠道明顯為人工開鑿嶺腳而成，飛來石似為鑿渠後右岸殘留岩體，現在渠底尚可看到明顯的突出岩石。這段的開鑿，打開了湘江入漓的大門，是全渠十分關鍵的一段。”
顯然，飛來石並非“飛來”，而是秦代工匠開山鑿石修渠留下的山腳岩石，它似乎在告訴我們當年這裏有著怎樣堅硬的地質地貌，又似乎表明，當年的靈渠開鑿者經曆過怎樣的艱難和辛勞。
1943年，正值中國人民抗戰之時，田漢曾為飛來石亭寫過一聯：“先民巨鑿留殘石，戰士高歌起怒濤。”
南渠的開通，終於將長江水係海洋河的水引入了珠江水係始安水的河道，溝通了湘江和漓江，來自長江水係的航船終於能夠通過南渠進入珠江水係。“雞犬之聲相聞，老死不相往來”的兩大水係終於被這條長達4.1公裏的南渠“鏵嘴--始安水”渠段溝通。
南渠的配套工程是秦堤。秦堤指的是從南陡口沿南渠渠道向北至興安城區漓濱街口長約兩公裏的東岸渠堤。秦堤大約可分為三段：第一段從南陡口起至飛來石，堤岸頂麵較寬，多在5—10米之間，高出水麵1米左右。第二段從飛來石至泄水天平，堤岸臨近湘江故道處，石堤高懸水際，危如累卵，而且滲漏極多，最易崩潰，過去稱此處為“險工”。第三段從泄水天平至漓濱街口，堤頂一般寬約3米，底寬約7米，高約2.5米，回歸安全地帶。